Upload
ivica1977
View
196
Download
10
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Uputstvo za proracun stune dizalice
Citation preview
1
Mašinski elementi
STUBNA DIZALICA uputstvo
Mašinski fakultet Kragujevac
2
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
1.0. POLAZNI PODACI1.1. Maksimalno opterećenje: F = _________ N1.2. Maksimalna visina podizanja tereta: h = ________ mm
2.0. PRORAČUN NAVOJNOG VRETENA2.1. Materijal navojnog vretena
Za navojno vreteno usvajam materijal _________________.
mR =
e eHR R= =
T eH0,8Rτ = =Napomena: Za navojno vreteno se obično biraju opšti konstrukcioni čelici, kao i poboljšani i legirani čelici (T.11.2.1/651.str./MEVN).
- Zatezna čvrstoća
- Granica tečenja
- Granica tečenja pri opterećenju na uvijanje
3
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
2.2. Stepen sigurnosti za opterećenje na pritisak
1 1,5S =
2.3. Dozvoljeni normalni napon za opterećenje na pritisak
edoz
1
,MPaRS
σ =
2.4. Površina potrebnog poprečnog preseka jezgra navojnog vretena
( ) 23
doz
1, 25 1,35,mm
FA
σ÷
=
4
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
Napomena: Površina poprečnog preseka se uvećava za 25 ÷ 35% da bi se uzeou obzir uticaj uvijanja. Iz tabele T.1.2.5/19.str./MEVN usvojiti trapezni navoj saprvom većom vrednošću za A3 od proračunate i iz iste tabele uzeti svepotrebnepodatke. Dati skicu trapeznog navoja sa merama kao što je prikazano na Sl.1.Po mogućstvu birati navoje iz prve grupe prioriteta.
Prema JUS M.B0.062 usvajam trapezni navoj Tr d x P,Nazivni prečnik d = D =_____ mmKorak navoja P = ______ mmSrednji prečnik d2 = D2= ______mmPrečnik jezgra d3 = ______mmDubina nošenja H1 = _____mmPovršina poprečnog preseka jezgra A3 = ______mmUgao nagiba navoja ϕ = _____ ° (Usvaja se jednohodni navoj)
5
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
6
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
2.5 Stepen iskorišćenja pokretnog navojnog spoja
( )n
tgtg
ϕη =
ϕ+ρ
n arctgcos
2
μρ =
α⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
Napomena:μ - koeficijent trenja na dodiru navojaka ( T.1.2.9/21.str./MEVN )α - ugao profila navoja, za trapezni navoj α = 30°ρn - ugao trenja
7
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
2.6 Moment uvijanja
t n , NmmΤ Τ Τμ= +
t nΤ Τ≈
( )2n n , Nmm
2dT F tg= ϕ+ρ
2.7 Radni napon na zatezanje u jezgru zavojnice
[ ],MPaF
Aσ =
[ ]22
23min3,mm
4 4ddA Aππ
= = =
8
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
2.8 Radni napon na uvijanje u jezgru zavojnice
t
p
,MPaTW
τ =
3333min
p ,mm16 16
ddW ππ= =
2.9 Kritični napon na pritisak u jezgru zavojnice
[ ] e ,MPaRΜ
σ =
9
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
2.10 Kritični napon na uvijanje u jezgru zavojnice
[ ] T ,MPaΜ
τ = τ
2.11 Parcijalni stepen sigurnosti za normalni napon
[ ]MS Sσ 1
σ= ≥
σ
2.12 Parcijalni stepen sigurnosti za opterećenje na uvijanje
[ ]MS Sτ 1
τ= ≥
τ
Napomena: Vrednost za S1 je usvojena u tački 2.2
10
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
2.13 Ukupni stepen sigurnosti
22 2
S SS SS S
σ τ
σ τ
= ≥+
2 1,5S =2.14. Provera navojnog vretena na izvijanje
2.14.1. Minimalni poluprečnik inercije
mm,4d
AIi 3min
min ==
11
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
2.14.2. Redukovana dužina izvijanja
( ) mm,hh2l2lr 1+==
( ) mm,d6,14,1h 31 ÷=(dobijenu vrednost za h1 zaokružiti na celobrojnu vrednost)Napomena:Važi za slučaj štapa ukleštenog na jednom kraju dok na drugom, slobodnom, kraju deluje sila.
2.14.3. Vitkost navojnog vretena
min
r
il
=λ
12
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
2.14.4. Kritični napon izvijanja
Tetmayer-ova formula:[σ]k = 335 – 0,62λ, MPaEuler - ova formula:
[ ] MPa,E2
2
k λπ
=σ
MPa101,2E 5⋅=Napomena:Za λ < 60 → provera navojnog vretena na izvijanje se ne vrši;Za 60 < λ < 89 → kritični napon se izračunava prema Tetmayer-u;Za λ > 89 → kritični napon se izračunava prema Euler-u.E - modul elastičnosti2.14.5. Stepen sigurnosti protiv izvijanja
[ ]3
kk SS ≥
σσ
=
13
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
Napomena: S3 =2…4 (Tetmayer)S3 =3…6 (Euler)
2.15. Provera samokočenja
postoji samokočenje;granica samokočenja;navoj nije samokočiv
nρ≤ϕnρ=ϕnρ>ϕ
3.0. PRORAČUN NAVRTKE
3.1. Materijal navrtkeUsvajam materijal navrtke __________________.Napomena: Najčešće se koriste: PCuSn12 , PCuSn14, SL200, SL250, …
14
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
3.2 Površinski pritisak na dodiru navojaka vretena i navrtke
r
2 1
Fpz d H
⋅ ξ=
⋅ ⋅ π ⋅7 9z = ÷
r 1, 4 2,5ξ = ÷
2.3 Stepen sigurnosti protiv pojave granične pohabanosti navojnog paraN
p 1pSp
= >
ξr - faktor raspodele opterećenja na navojke navojnog para ;
Donja granica se odnosi na istovrsno napregnuto vreteno i navrtku, a gornja granica za suprotno napregnuto vreteno i navrtku.
H1 mm - dubina nošenja navoja ( T.1.2.5/ 19.str./MEVN )
pN – vremenski ograničena izdržljivost materijala pri površinskom pritisku.
15
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
pN = 30 ÷ 50 MPa – za ručni pogon,pN = 15 ÷ 20 MPa – za motorni pogon,pN = 5 ÷ 10 MPa – za vučno vreteno alatnih mašina.
Za navojno vreteno od čelika i navrtku od bronze:
Za navrtku od sivog liva i vreteno od čelika ove vrednosti umanjiti za 1,4.....1,6 puta.3.4. Ostale mere navrtke (visina i spoljni prečnik)
mm,PzH ⋅=Dn=(1,4÷1,7)d, mmNapomena:z - broj navojaka,P - korak navoja.
16
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
4.0 IZBOR LEŽAJA
4.1 Statička moć nošenja ležaja
0C F≥
lez zavd d≤
d = _____, D = _____, d1 =_____, D1 =_____, H = _____
C0 - statička moć nošenja ležaja;Izabrati aksijalni kuglični jednoredni ležaj premaT.7.5.13 /518.str./MEVN iz serije 511, 512, ili 513.
17
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
18
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
5.0. PRORAČUN RUČICE5.1. Dužina ručice
( ) mm,radnikabroj10080FTL
r
n ×÷+=
Napomene:Dobijenu vrednost dužine ručice zaokružiti na celobrojnu.Dužina ručice treba da bude oko 1 m.Ukoliko radi jedan radnik: Fr=(150.....250) NUkoliko radi više radnika: Fr x broj radnika x (0,8.....0,9)
5.2. Proračun prečnika ručice5.2.1. Materijal ručice
Usvajam materijal ručice __________________.Rm= _______
19
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
Napomena: Najčešće se, kao material za izradu ručice, koristekonstrukcioni čelici: Č0370, Č0460, Č0545,…(T.11.2.1/651.str./MEVN).
5.2.2. Moment savijanja
M=Frl1, Nmml1=L-Dg/2, mmDg=D+(2.....4) mm ;
Napomena: D je spoljni prečnik ležaja5.2.3. Dozvoljeni napon usled savijanja
MPa,SR
4
efdoz =σ
Napomena:Granica razvlačenja pri savijanju: Ref=(0,8...0,9)RmS4 =3
20
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
5.2.4. Prečnik ručice
mm,M10d 3doz
r σ=
Napomena: Za prečnik ručice usvojiti prvu veću standardnu vrednost (T.6.5.7/ 440.str./MEVN)
5.3. Provera sile potrebne za podizanje tereta
usvrn
r FLTF ≤=
Napomena: Frusv je vrednost ručne sile usvojene u tački 5.1.
21
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
5.4. Provera stepena sigurnosti ručice
5.4.1. Otporni moment ručice
33r
x mm,32dW π
=
5.4.2. Napon usled savijanja
MPa,WM
xf =σ
5.4.3. Stepen sigurnosti ručice
4f
efs SRS ≥
σ=
22
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
UPUTSTVA ZA IZRADU CRTEŽA– Objašnjenje veličina:– Dg=D+(2÷4)mm;– D-spoljni prečnik ležaja;– b=dr+(10÷15)mm;– dr- prečnik ručice;– Hv=h+H+a– h-visina dizanja tereta;– H-visina navrtke;– a=(10÷15)mm; – dl-unutrašnji prečnik ležaja;– H1-ovu meru usvojiti konstruktivno
(zavisno od visine ležaja i dr. mera)
– a1-zavisi od mera izabranog zavrtnja.
23
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
Glavni delovi dizalice:• Poz. 1 – Postolje;• Poz. 2 – Navojno vreteno;• Poz. 3 – Navrtka;• Poz. 4 – Nosač tereta;• Poz. 5 – Ručica;• Poz. 6 – Granična pločica;• Poz. 7 – Zaštitni lim;• Poz. 8 – Ležaj;• Poz. 9 – Zavrtanj sa šestougaonom
glavom;• Poz. 10 – Uvrtni zavrtanj;• Poz. 11 – Uvrtni zavrtanj;• Poz. 12 – Zavrtanj sa okruglom
glavom.
24
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
25
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
26
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
27
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
28
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
29
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
30
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
31
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica
32
Mašinski fakultet Kragujevac
Mašinski elementi – Stubna dizalica